给水管网设计
给水系统中的管网布置与设计
给水系统中的管网布置与设计随着城市的发展和人口的增加,给水系统的建设越来越重要。
合理的管网布置与设计是确保水资源能够有效供应到每个用户的关键。
本文将就给水系统中的管网布置与设计进行探讨。
一、给水系统的概述在开始讨论管网布置与设计之前,我们先来了解一下给水系统的概述。
给水系统是指将水源收集、处理后分配到各个用户的系统。
其主要包括水源、取水设施、输水管道、水处理设施和用户接口等组成部分。
二、管网布置原则1. 保证供水可靠性管网布置应能够保证供水可靠性,即确保每个用户都能够得到稳定的水源供应。
在设计过程中,需要考虑到水压、水量、水质、管道直径等因素,合理确定管网的布置方案。
2. 缩短供水距离为了减小管道阻力和节约用水成本,管网布置应尽量缩短供水距离。
根据实际情况,可以采用分区供水的方式,将每个区域的供水距离控制在合理范围内。
3. 考虑后期扩展给水系统的建设需要考虑未来的发展和扩容。
在管网布置与设计时,应留出一定的余地,以便后期根据需求进行扩展和改造。
三、管网设计方法1. 管径设计管道直径的选择对于管网设计至关重要。
合理选择管径可以保证供水稳定并降低能源消耗。
管道直径的计算需要考虑到水量、压力损失、水流速度等因素。
2. 管网结构设计管网结构设计包括主干管、支线管和配管等。
主干管负责将水源输送到各个区域,支线管将水分配给具体的用户,配管则将水从支线管输送到每个用户。
合理的管网结构设计可以提高供水效率。
3. 阀门的设置阀门的设置对于管网运行和维护具有重要意义。
阀门可以分区控制供水、切断故障区域以及进行管网维修和清洗。
在设计过程中,应合理布置阀门,确保管网的灵活性和操作性。
4. 泵站设计在远距离供水或者供水高度差较大的情况下,需要考虑泵站的设计。
泵站的选型和布置需要考虑到供水量、供水压力等因素,以确保泵站的正常运行。
四、案例分析为了更好地理解管网布置与设计的实际应用,我们以某城市的给水系统为例进行案例分析。
该城市的给水系统主要包括水源、水处理厂、输水管道和用户接口。
《给水管网工程设计》课件
质量记录
维护保养
根据管网材质和运行状况,制定合理的维护保养计划,对管道、阀门等设施进行定期保养和维修。
档案管理
建立完善的档案管理系统,对管网图纸、维修记录等进行归档管理,方便后期查询和使用。
应急处理
建立应急处理机制,对突发性事件进行快速响应和处理,保障供水安全。
运行管理
建立健全的运行管理制度,定期巡查和维护给水管网,确保其正常运行。
功能
定义
给水管网是城市基础设施的重要组成部分,直接关系到居民的饮用水安全和生活质量,是保障民生的基础工程。
保障民生
给水管网的建设和维护能够带动相关产业的发展,为城市经济建设提供支撑。
促进经济发展
给水管网的安全运行对于维护社会稳定具有重要意义,一旦发生供水事故,将对社会造成严重影响。
维护社会稳定
给水管网工程的历史可以追溯到古代,随着城市化进程的不断加速,给水管网工程的技术和规模也不断发展和完善。
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目录
给水管网工程概述给水管网设计基础给水管网系统规划给水管网结构设计给水管网施工与维护给水管网工程案例分析
01
CHAPTER
给水管网工程概述
给水管网是指由管道、泵站、调节构筑物、水塔等设施组成的系统,用于将饮用水输送到用户家中。
给水管网的主要功能是确保用户能够方便、安全地获得足够的饮用水,满足人们的日常生活需求。
总结词
05
CHAPTER
给水管网施工与维护
根据管网规模、地形地貌、交通状况等因素,选择合适的施工方法,如明挖、顶管、盾构等。
施工方法
根据管材、管径、埋深等要求,采用适当的施工工艺,如管沟开挖、管道安装、回填等。
施工工艺
第6章给水管网的设计计算
ql
qx
qt
1 ql
q
L
ql
qt
ql
L
dx
ql qt
x
qt
qx
qt
ql
L L
x
ql
L L
x
qt / ql
dh
dx qx2
dx
ql2
L L
x
2
h
L 0
dh
L
ql
2
2
1 3
hij
Hi
H
j
L d
2
2g
8
2D5g
LQ 2
LQ2 SQ2
6.2 管网图形及简化
➢管网计算中,城市管网现状核算、现有管网扩建计 算最为常见。
➢除新设计管网,定线和计算仅限于干管,对改建和 扩建管网往往适当简化,保留主要干管,略去次要、 水力条件影响较小的管线。
➢管网图形简化是在保证计算结果接近实际情况的前 提下对管线进行的简化,这样能减轻计算工作量。
节点:有集中流量进出、管道合并或 环:起点与终点重合的管线 分叉以及边界条件发生变化的地点
忽略:管网中主要起联络作 用的管段,由于正常运行时 流量很小,对水力条件影响 很小,计算时可忽略。
分解
忽略
管段合并:长度近似相等、 彼此几乎平行且相距很近的 两条管段计算时可合并。
节点合并:距离很近的两个节 点计算时可视为一个节点。
管网图形及简化
经分解、合并和省略 等,管网由原来42个
环减少到21环。
使环状网某些管段流量为零,即将环状网改成树状 网,才能得到最经济的流量分配,但树状网并不能 保证可靠供水。
环状网流量分配时,应同时照顾经济性和可靠性。
给水管网设计理念是什么
给水管网设计理念是什么
给水管网设计的理念是为了满足人们对高质量、可靠、安全的饮用水和生活用水的需求。
给水管网设计的理念包括以下几个方面:
1. 高质量:给水管网设计的首要目标是提供高质量的饮用水。
设计师应该根据当地水质的特点和人们的需求,选择合适的工艺和设备,确保供水的水质符合国家和地方的相关标准。
2. 可靠性:给水管网设计应该保证系统的可靠性和连续供水能力。
设计师需要通过合理的管网布局和供水系统的冗余设计,降低系统运行过程中的停水和故障的发生概率。
3. 安全性:给水管网设计应该注重供水的安全性。
设计师应该考虑到供水管网和周边环境的关系,防止外界污染物对供水的影响。
此外,给水管网的设计还应考虑到事件灾害的应对措施,确保在紧急情况下水质仍能保持稳定。
4. 节能高效:给水管网设计应该注重节能和高效水的利用。
设计师应该通过合理的管网布局、管径选择和阀门控制等手段,降低管道系统的阻力和泵站的能耗,提高给水系统的水平运营效率。
5. 可持续发展:给水管网设计应该注重可持续发展。
设计师应该利用新技术和新材料,提高管道系统的使用寿命,并考虑到系统的扩展性和维修便捷性,降低后期的运营成本和对环境的影响。
总之,给水管网设计的理念是以人为本,保障供水质量和供水可靠性,注重供水的安全性和节能高效,同时注重管网的可持续发展。
农村给水管网规划设计
农村给水管网规划设计第一节给水管网的布置农村给水管网是由大大小小的给水管道组成的,根据给水管网在整个给水系统中的作用,可将它分为输水管和配水管网两部分。
一、输水管从水源到水厂或从水厂到配水管网的管线,因沿线一般不接用户管,主要起转输水量的作用,所以叫做输水管。
有时,从配水管网接到个别大用水户去的管线,因沿线一般也不接用水管,所以,此管线也叫做输水管。
对输水管线选择与布置的要求如下:(1)应能保证供水不间断,尽量做到线路最短,土石方工程量最小,工程造价低,施工维护方便,少占或不占农田。
(2)管线走向,有条件时最好沿现有道路或规划道路敷设。
(3)输水管应尽量避免穿越河谷、重要铁路、沼泽、工程地质不良的地段,以及洪水淹没地区。
(4)选择线路时,应充分利用地形,优先考虑重力流输水或部分重力流输水。
(5)输水管线的条数(即单线或双线),应根据给水系统的重要性、输水量大小、分期建设的安排等因素,全面考虑确定。
当允许间断供水或水源不只一个时,一般可以设一条输水管线;当不允许间断供水时,一般应设两条,或者设一条输水管,同时修建有相当容量的安全贮水池,以备输水管线发生故障时供水。
(6)当采用两条输水管线时,为避免输水管线因某段损坏而使输水量减少过多,要求在管线之间设连通管相互联系。
连通管直径可以与输水管相同或比输水管小20~30%,以保证在任何一段输水管发生事故时,仍能通过70%的设计流量。
连通管的间距可按表1采用。
在输水管和连通管上装设必要的闸门,以缩小发生事故时的断水范围。
当供水可靠性要求较低时,闸门数可以适当减少,闸门应安放在闸门井内。
连通管间距(7)在输水管线的最高点上,一般应安装排气阀(管内无水时,能自动打开;管内有水时能自动关闭),以便及时排除管内空气,或在输水管放空时引入空气。
在输水管线的低洼处,应设置泄水阀及泄水管,泄水管接至河道或地势低洼处。
二、配水管网配水管网就是将输水管线送来的水,配给农村用户的管道系统。
市政规划中给排水管网设计的原则与方法
市政规划中给排水管网设计的原则与方法市政规划中给排水管网设计是城市基础设施建设中至关重要的一环,它直接关系到城市的供水供排水系统的运行效率和城市环境的整体质量。
在给排水管网设计过程中,需要遵循一定的原则和方法,以保障城市供水供排水系统的安全、高效运行。
本文将详细介绍市政规划中给排水管网设计的原则与方法。
一、原则1. 环保原则在给排水管网设计之初,需要充分考虑环保原则。
要充分利用自然资源,合理安排排水系统,最大限度地减少对环境的影响,避免排水污染和水资源的浪费。
2. 经济原则设计给排水管网的过程中,需要充分考虑经济原则,尽可能地降低建设成本,提高运行效率。
在实际设计中,需要综合考虑各种因素,确保设计既符合城市规划的需求,又尽可能节约资源和运行成本。
3. 安全原则给排水管网设计需要充分考虑安全原则,要确保给排水系统的稳定运行,预防管网爆裂、污水外泄等意外事件的发生。
对于供水管网,需要保证水质清洁、管道坚固,避免发生供水中断和水质污染的情况。
4. 可持续发展原则市政规划中给排水管网设计需要遵循可持续发展原则,综合考虑城市未来的发展方向和需求,确保设计方案具有长远性和可持续性。
设计的给排水管网不仅要满足当前需要,还要能够适应未来城市规模扩大和需求增加的情况。
二、方法1. 选择合适的管道材料在给排水管网设计中,管道材料的选择是非常重要的一环。
需要根据具体的使用场景和环境要求,选择合适的管道材料,如塑料管道、铸铁管道、钢管道等。
在选择管道材料的过程中,需要综合考虑管道的强度、耐腐蚀性、运行成本等因素。
2. 合理布局管网在给排水管网设计中,需要合理布局管道网,确保管网的畅通和运行效率。
要根据城市规划布局、地形地貌等因素,合理规划管道走向和管网连接方式,避免管网交叉错综、管线重叠等情况。
3. 控制管网水力在给排水管网设计中,需要合理控制管网的水力。
要根据实际情况,设计管道的横截面积和坡度,确保管网的水流速度和水力压力符合要求,避免管网水力过大或过小的问题。
第6章-给水管网设计
K h Qd Qh 24
(m3/h)
(6.8)
图6.1 中,最高时用水量为全天用水量 的5.92%,时变化系数为1.42。若最高 日用水量Qd=45000m3/d,则最高时用水 量为:
K h Qd 1.42 45000 Qh 2663 24 24
图6.1 某城市最高日用水量变化曲线
6.1.1 最高日设计用水量(续1) 1)城市最高日综合生活用水量(包括公共设施生活用水量):
q1i N1i Q1 1000
q1i —城市各分区的最高日综合生活用水量定额,L /(Cap· d),见附录表1; N1i —设计年限内城市各用水分区的计划人口数,Cap; 2)工业企业生产用水量: 式中
(1)设计用水量变化规律 最高日用水量的时变化系数: 城市综合用水的时变化系数宜采用1.3~1.6 ;
工业企业内工作人员的生活用水时变化系数为2.5~3.0,淋浴用水量按每班延续 用水1小时确定变化系数;
工业生产用水量一般变化不大,可以在最高日内各小时均匀分配。
最高日用水量的时变化曲线:最高日各小时用水量曲线图。
(6.16)
如果存在误差,则应检查计算过程中的误差,可以直接调整某些项集中流量和 沿线流量,使流量达到平衡。 (2)节点设计流量计算 • 基本假设:即所有流量只能从节点处流出或流入。 • 供水泵站或水塔的供水流量也应从节点处进入系统,但应作为负流量。 • 节点设计流量是最高时用水集中流量、沿线流量(转移后)和供水设计流量之和, 假定流出节点为正向,则用下式计算:
在缺乏资料、不能进行水量调节计算的情况下,一般清水池容积可按最高日用水 量的10%~20%设计。工业用水可按生产上的要求确定清水池容积。
W W W
第六章给水管网设计与计算
表5-1 某城镇管网各管段最高日最高时沿线流量
管段编号 管段长度(m) 管段计算长度(m) 沿线流量(L/s)
水厂-3
620
-
-
1-2
490
490
5.39
1-4
880
880
9.68
2-5
890
890
9.79
4-5
520
520
5.72
2-3
530
530
5.83
3-6
920
920
10.13
5-6
540
540
5.94
4-7
640
640
7.04
6-8
580
580×0.5
3.19
7-8
710
710
7.81
8-9
560
560×0.5
3.08
合计
6690
73.60
表5-2 某城镇管网最高日最高时各节点流量
节点编号 1 2 3 4
连接管段编号 1-2,1-4
1-2,2-3,2-5 2-3,3-6,水厂-3
(3)顺主要供水方向延伸的几条平行干管所分配的计算 流量应大致接近;
(4)每一节点满足进、出流量平衡。
例6.4 p132
管段直径设计
管径和设计流量的关系:
q Av D2 v
4 D 4q
v
D-管段直径,m; q -管段流量,m3/s; v -流速,m/s; A -水管断面积,m3。
确定管径必须先选定设计流速。
/
42.8 47.1 46
5
6
7
8
32.2 18.3 17.3 17.5
给水排水管网系统课程设计说明书
给水排水管网系统课程设计说明书第一篇设计原始资料与任务第一部分给水排水管道工程课程设计指导书(给水部分)1、名称某市城北区给水管道的设计。
2、设计任务根据该市设计资料和平面图进行给水管网工程设计,包括:1、给水管道系统设计;2、调节构筑物设计。
3、基础资料(1)城市总体规划概况:某市近期规划人口为12万,其中城北区近期规划人口8万人,用水普及率预计100%,综合用水量标准采用300L/cap·d,城区大部分建筑在6层,屋内有给排水卫生设备和淋浴设备,区内有工业企业甲。
(2)城市用水情况:城市生活用水量变化情况如下表:(3)工业企业基本情况甲企业用水量(含工业企业职工生活用水和生产用水)为3000立方米/日,均匀使用,工业用水要求水压不小于24米,水质同生活饮用水:工厂房屋最大体积为5000立方米(厂房),房屋耐火等级为三,生产品危险等级为乙。
(4)其他平面图见附图(按照A4版幅打印,比例尺为1:20000)。
4、设计内容(1)进行给水管网的布线,确定给水系统布置形式、给水管网布置形式、调节构筑物位置;(2)选择管材;(3)计算最高日用水量,二泵站、管网、输水管设计流量;(4)确定水塔的容积、设置高度:(5)计算管网各管道的管径;(6)计算管网各节点的水压标高、自由水头;(7)确定二泵站流量及扬程;(8)进行校核。
5、设计步骤(1)给水系统布置确定给水系统的给水方式,如统一给水、分系统给水,地表水给水、地下水给水,说明原因;确定给水管网的布置形式,如有水塔给水管网、无水塔给水管网,枝状给水管网、环状给水管网,说明原因;确定调节构筑物位置;确定一泵房、二泵房供水方式,如一级供水、二级供水,说明原因。
(2)给水管网布线包括干管及干管之间的联络管;根据平面布置图确定管线布置方向;按照布管原则进行:干管的延伸和二泵房输水到水塔、大用水户的水流方向一致,以水流方向为基准平行布置干管,以最短的距离到达用水户;干管间距500-800米,联络管间距800-1000米;枝状和环状相结合;单管和双管相结合;绘制给水管网定线草图(管线、节点、管长)。
市政规划中给排水管网设计的原则与方法
市政规划中给排水管网设计的原则与方法
给排水管网设计是市政规划工作中的重要内容之一,它关系到城市的环境卫生和居民
的生活质量。
下面是关于给排水管网设计的原则与方法的介绍。
一、原则
1. 合理性原则:给排水管网设计需要充分考虑城市总体规划和发展需求,为城市的
长远发展做好规划,合理利用现有资源,减少浪费。
2. 经济性原则:给排水管网设计需要在达到规划要求的前提下,尽可能降低设计、
建设和运行成本,提高资源利用效率。
3. 安全性原则:给排水管网设计需要保证居民的生命财产安全,避免给排水系统发
生故障或灾害。
4. 环保性原则:给排水管网设计需要注重环保问题,在材料选择、施工过程和运行
管理中采取措施,确保给排水系统对环境没有负面影响。
二、方法
1. 数据分析:首先需要收集城市的基础数据,包括区域地质环境、降雨量、地形地
貌等,对数据进行分析和处理,确定给排水管网的基本设计参数。
2. 系统规划:根据城市总体规划和相关政策法规,制定给排水管网的规划方案,确
定管网的布局、容量和运行方式。
3. 设计计算:根据规划方案,进行给排水管网的详细设计,包括管网布置、管径计算、泵站配置等。
通过计算和模拟,确保管网在各种工况下能够正常运行。
4. 施工管理:在管网建设过程中,需要进行工程管理和监督,确保施工质量和进度。
对设计方案进行优化和调整,解决施工过程中的问题。
5. 运行维护:管网建设完成后,需要进行运行和维护管理,包括定期检查、清洁、
维修和更换管道等工作,确保管网正常运行。
市政规划中给排水管网设计的原则与方法
市政规划中给排水管网设计的原则与方法
在市政规划中,给排水管网的设计是十分重要的一环。
以下是一些关于给排水管网设计的原则与方法:
1. 低成本原则:
给排水管网的设计应该力求在最低成本的前提下满足市民生活和工业生产的需求。
设计师需要合理利用现有的地形条件和既有的管道设施,减少工程投资成本。
2. 全面性原则:
给排水管网的设计应该全面考虑城市的各个方面需求,包括人口密度、土地利用、降雨量、排水面积等因素。
设计师需要根据这些因素制定设计方案,以确保给排水管网的完整性和可持续性。
3. 安全性原则:
给排水管网的设计应该注重安全性,包括管道的承载能力、抗震能力、防水能力等方面。
设计师需要通过结构设计和材料选择等方式来提高管道的安全性能。
4. 可靠性原则:
给排水管网的设计应该具有较高的可靠性,在面对极端天气情况或人为破坏时也能正常运行。
设计师需要考虑到管道的排水能力、阻塞风险、泄漏风险等因素,通过合理的设计和管道布置来提高管网的可靠性。
5. 可扩展性原则:
给排水管网的设计应该考虑到城市未来的发展和扩展需求。
设计师需要预留一定的冗余空间和容量,以适应未来人口增加、建筑扩建等因素所带来的需求变化。
6. 环保性原则:
给排水管网的设计应该注重环保性,避免对水源、土壤和空气造成污染。
设计师需要选择环保材料、合理设计排水系统,以最大程度地减少对环境的影响。
给排水管网的设计需要综合考虑市民需求、成本、安全性、可靠性、环保性和经济性等多个因素,以确保管网在运营期间能够稳定运行,并适应未来的发展需求。
简述园林给水管网设计流程
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给水排水管道工程第6章 给水管网工程设计
1)居民生活用水-生活用水量规范定额
居民生活用水量调查
综合居民生活用水量调查
2)工业企业生产用水和生活用水
工业用水指标:--单位产品用水量 • 用途:冷却、空调、制造、加工、净化、洗涤; • 行业用水量指标规定:发电、冶金、化工、、纺 织、电子、机械、….; 工业企业内工作人员生活用水量 • 一般车间采用每人每班25L,高温车间采用每人 每班35L。 工业企业工作人员淋浴用水量 • 接触污染工种:60 L/cap.班;一般工种:40 L/cap.班; • 淋浴用水时间:每次下班后1小时内用水。 节约用水:改进生产工艺、循环、重复利用。
(2)最高日设计用水量计算
1)城市最高日综合生活用水量: 2)工业企业生产用水量: 3)工业企业生活用水和淋浴用水 量:
Q1 =
iN i f i q1000
Q2 = qi Bi (1 ni )
q1i N1i + q2i N 2i Q3 = 1000
Q4 =
q P N P nP + q L N L 1000
Q1、Q2――表示 要调节的两个流 量,m3/h。
清水池-水塔容积计算
清水池和水塔容积设计
清水池设计有效容积=调节用水量+消防用水量 +水厂生产自用水量+安全储备水量:
水塔设计有效容积=水塔调节水量+室内消防用 水量:
6.2 设计流量分配与管径设计
6.2.1 节点设计流量分配计算 1)用户分类: -集中用水户: 大用户。用水流量称为集中流量。工业企业、事业单 位、大型公共建筑。单独设置节点。 -分散用水户: 管段沿线分散用水,称为沿线流量。如居民生活用 水、浇路或绿化用水等。用水量折算到交叉节点。 2)集中流量时变化系数(用水模式):
给水管网设计心得
给水管网设计心得水管网设计是一个涉及到城市基础设施、水资源管理和环境保护的综合性工程。
在进行水管网设计的过程中,我结合实际工作经验,总结出以下几点心得体会。
首先,合理规划是水管网设计的基础。
在进行水管网设计之前,必须全面了解城市的发展规划和用水需求,综合考虑城市规划、人口密度、用水量预测等因素,合理规划水管网的布局。
同时,还需要考虑地形地貌、建筑结构和现有水源等因素,以确保水管网的设计符合实际情况,不会有大的改动或重新建设的情况发生。
其次,综合控制水管网的投资成本与工程质量。
水管网设计需要考虑到投资成本和工程质量之间的平衡。
对于一些重要的城市区域,可以采取高标准的设备和建设方式,以确保水源的质量和供水的可靠性。
而对于一些较为偏远的地区或农村地区,可以采取更加经济实惠的建设方式,以降低投资成本。
另外,水管网设计需要充分考虑环境保护的要求。
水管网设计应该充分利用地表水、雨水和再生水资源,减少对地下水的开采,降低地下水位下降等环境问题。
同时,还需要考虑到水质的保护和治理,采取适当的水质监测手段和技术,保证供水的质量和安全。
水管网设计还需要充分考虑城市的用水需求和供水安全。
随着城市的不断发展,用水量也在快速增长,所以水管网设计应该充分考虑用水需求的增长趋势,并进行合理的预测。
同时,还需要采取适当的措施,确保供水的安全和可靠性,防止供水中断或供水质量不合格等情况发生。
最后,水管网设计需要考虑到未来的可持续发展。
随着城市的不断发展和人口的增加,水资源越来越紧张,所以水管网设计应该充分考虑到未来的可持续发展。
可以采取节水措施,鼓励居民节约用水,减少浪费。
同时,还可以采取水资源再生利用措施,将污水经过处理后再利用。
这些措施不仅能够保证供水的可持续性,还能减少水资源的消耗和水污染的排放,实现环境保护和可持续发展的目标。
综上所述,水管网设计是一个综合性的工程,需要考虑到多方面的因素。
在进行水管网设计时,我们应该合理规划,综合控制投资成本与工程质量,考虑环境保护和可持续发展,确保供水的可靠性和安全性。
给排水系统的管网设计与优化方法
给排水系统的管网设计与优化方法给排水系统是建筑物中不可或缺的基础设施之一,它的设计与优化直接关系到建筑物的安全运行和环境保护。
在管网设计与优化中,需要考虑的因素包括水质、流量、水力特性以及排水效率等。
本文将介绍给排水系统的管网设计与优化方法,以提高系统的工作效率和节能减排。
一、管网设计1. 确定水质要求:根据工程的需要,确定给排水系统所需处理的水质要求,包括饮用水、工业用水等。
根据水质要求选择管材,以保证水质的安全和稳定。
2. 流量计算:根据建筑物的类型和功能,计算出给排水系统的水流量。
通过考虑每个设备、每个房间和每根管道的水流量来确定整体的管径设计,确保管网可以满足最大流量的要求。
3. 管径设计:根据流量计算结果,选择合适的管径。
通常情况下,较大的水流量需要更大的管径,而较小的水流量则可以选择较小的管径。
合理的管径设计可以降低系统的阻力,增加运行效率。
4. 布置方式:根据建筑物的布局和使用要求,合理安排给排水设备的布置,以便于设备之间的联通和使用。
注意给排水设备的位置,避免堵塞、滞流等问题。
5. 止回阀和排气阀的设置:在管网设计中,要合理设置止回阀和排气阀,以防止倒流和空气堆积。
这样可以确保系统的稳定工作和排水效率。
二、管网优化1. 降低系统阻力:通过合理的布置和优化管径设计,降低管网的阻力,减少能源损失。
可以采用降低管道长度、增加流体截面积等方法来减小管网的流阻。
2. 节能减排:在给排水系统中,运行泵站需要消耗大量的能源。
通过优化泵站的设计和控制策略,可以降低能耗和二氧化碳排放。
使用变频技术、平衡供水、减少压力损失等方法可以实现节能减排的目标。
3. 应用智能控制技术:利用现代智能控制技术,对给排水系统进行实时监测和控制,可以提高系统的运行效率和稳定性。
通过在线监测流量、压力等参数,及时调整管道的流量分配和泵站的运行状态,实现系统的优化控制。
4. 管网水力模拟:利用水力模拟软件,对给排水系统进行模拟分析,寻找系统中的瓶颈和问题,并提出相应的优化方案。
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第一节设计任务与设计资料1.1设计任务双流镇给水管网初步设计1.2设计资料1.城区地质情况良好,土壤为砂质粘土,冰冻深度不加考虑。
2.城市居住区人口双流镇人口数为一万;给水人口普及率为95%,污水收集率90%。
3.居住区建筑为六层及六层以下的混合建筑;城市卫生设备情况,室内有给排水设备和淋浴设备。
4.城市常年主导风向为北风和西北风,夏季平均风速1.6m/s;冬季平均风速1.4m/s。
5.浇洒道路及绿地用水量35米3/日。
6.未预见水及管漏系数取K=1.2。
7.城区主要工厂的工业废水量及职工人数见表2.1,污水水质见表2.2。
表2.1 主要工厂的工业用水量表2.2 主要工厂污水水质工厂污水经局部处理后,其水质符合《污水排入城市下水道水质标准》(CJ3082-1999),可与城市污水合并进行处理,或经局部处理后,其水质符合《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的规定,可直接排入水体。
8.该县的主要大型公共建筑主要有长途汽车站、医院、中央公园等,集中流量见表2.3:表2.3 公共建筑设计流量9.城市地面覆盖种类见表2.4:表2.4 城市地面覆盖种类注:以城市的面积为100%计算。
1.3 对图纸和说明书的要求在城市总平面图上用粗线绘制给水干管的布置以及水厂、水塔、工厂等大用户的位置,在图上还应标注各节点编号、各管段管长、管径,并附有图例及说明。
1、绘制管道平面图一张2、绘制管道主干管剖面图一张3、绘制节点详图一张说明书的格式可参考《给排水管网综合设计说明书参考目录》。
1.设计任务及原始资料:2.设计说明书;3.计算说明书;4.设计体会及必要的说明。
此外在说明书中应说明所采用的管材,管道埋深,管道接口方法等。
要求说明书写得简明扼要,文字清楚通顺。
1.4主要参考资料1.给水工程第四版,严煦世,中国建筑工业出版社。
2.给水排水管网系统,严煦世,中国建筑工业出版社。
3.《室外给水设计规范》GB50013-2006。
4.给水排水设计手册第2册《管渠水力计算表》中国工业出版社。
5.给水排水设计手册第1册《常用资料》中国建筑工业出版社。
6.给水排水设计手册第3册《城市给水》中国建筑工业出版社第二节给水管网布置及水厂选址2.1管网综合设计的原则和规定1.管线布置应采用城市统一的坐标系统和高程系统。
2.管线规划、设计时应结合城市道路网规划,在不妨碍工程管线正常运行、检修和合理占用土地的情况下,使线路短捷。
3.充分利用现有管线。
当现状管线不满足要求时,经经济、技术比较。
可废弃或抽换。
4.布线时宜避开土质松软地区、地震断裂带、沉陷区和地下水位较高的不利地带;在山地城市还应避开滑坡危险地带和山洪峰口。
5.管线布置应与地下铁道、地下通道、人防工程等地下隐蔽工程协调配合。
6.工程管线综合规划、设计时,应减少管线在道路交叉口处交叉。
当管线竖向位置发生矛盾是,宜按以下原则处理:1)压力管线让重力自流管线2)可弯曲管线让不易弯曲管线3)分支管线让主干管线4 ) 小管径管线让大管径管线5)新建管线让原有管线7.给水、污水和雨水管线一般都在地下直接埋设因此还应注意以下几点:1)在寒冷地区应根据土壤冰冻深度确定管线覆土深度。
管线的最小覆土深度应符合表1中的规定。
2)管线宜沿道路敷设并与道路中心线平行,其主干管线应靠近分支管线多的一侧,管线不宜从道路一侧转到另一侧。
道路红线宽度超过30m的城市干道,宜两侧布置给水配水管线和燃气配气管线;道路红线宽度超过50m的城市干道,应在道路两侧布置排水管线。
3)管线在道路上的平面位置宜相对固定。
从道路红线向道路中心线方向平行布置的顺序宜按以下排列:给水管、雨水排水管、污水排水管。
4)各种工程管线不应在平面位置上重叠埋设。
8.沿铁路、公路敷设的管线应与铁路、公路线平行。
当与其交叉时宜采用垂直交叉方式布置。
9.管线之间,管线与建筑物之间的最小水平净距应符合表2的规定。
10.当管线交叉敷设时,自地表面向下的排列顺序宜为:电力管线、热力管线、燃气管线、给水管线、雨水排水管线。
污水排水管线。
11.管线在交叉点的高程应根据排水管线的高程确定。
管线交叉时的最小垂直净距,应符合表3中的规定。
2.2水厂选址与管网定线所谓管网定线就是在现有的给水区域地形图上确定干管的走向,图形以及水塔(或高水位水池)的位置,为此在定线前需熟悉地形图,明确水源、水厂、水塔设计位置以及各大用户的位置,由于管网定线不仅关系着供水安全,也影响着管网造价,因此定线时需要慎重考虑。
水塔应尽量置于城市较高地区。
以减少水塔高度;此外应尽可能靠近大用水户,以便在最大转输时减少水塔至该处的连接管中的水头损失,从而减少水塔高度,水塔在管网中有重要作用,它的目标又很明显,故选择水塔位置时,需考虑防空、整个城市规划及美观等问题。
该城镇在其西南部有一条沿城镇边沿向东北流动的河流,而且地势也是从西南到东北逐渐降低。
城镇的街区分布较为均匀,城镇中各企业,工业等用户对水质和水压无特殊要求。
城镇给水管网的布置取决于县城的平面布置、水源、调节构筑物的位置、大用户的分布等。
考虑要点如下:● 干管应通过两侧负荷较大的用水区,并以最短距离向用户送水。
● 靠近道路、公路,以便于施工及维修。
● 利于发展,并考虑分期修建的可能性。
● 干管尽量沿高地布置,使管道内压力较小,而配水管压力则更高些。
● 注意与其他管线交叉时平面与立面相隔间距的规定与要求。
输水管线走向符合城市和工业企业的规划要求,沿现有道路铺设,有利于施工和维护。
城市的输水管和配水管采用球墨铸铁管。
配水管网共设3个环。
在河流上游建议地表净水厂,水厂处不受洪水威胁;水厂所处位置不占良田,考虑到远期发展,水厂的面积留有余地;水厂距离城镇较近,交通便利,靠近电源,市政管网完善。
在城镇的最西南方向设置一水塔,来满足供水需求。
第三节 给水管网设计计算3.1 最大日用水量计算3.1.1最高日综合生活用水量计算:该城镇为为贵州小城市,城市分区为二区,查教材附表1,取最高日用水定额为150L/cap ·d 。
城镇居民人数为1万人,给水人口普及率为95%。
则最高日居民生活用水量:q 1=qNf=150×10000×95%×10-3=1425(m 3/d ) 式中:q —最高日生活用水量定额,m ³/(d ·人) N —城镇人口数f —自来水普及率,%有数据可知城镇中的公共建筑有公园、医院、和汽车站。
用水量分别为15m d /3、100 m d /3、50 m d /3。
则公共建筑用水量q 2=15+100+50=165m ³/d则综合生活用水量Q 1=q +q 2=1425+165=1590 m ³/d3.1.2工业企业生产用水量Q 2双流镇的企业只有一个屠宰厂,生产用水量Q m 3/d 126023.1.3工业企业职工的生活用水与淋浴用水量Q 3由教材附表2可以知道职工生活用水量定额为:一般车间25L/(cap 班⋅),高温车间35 L/(cap 班⋅);职工淋浴用水量定额为:40 L/(cap 班⋅),污染车间60 L/(cap 班⋅)则工业企业职工的生活用水与淋浴用水量Q 3=∑+1000N q N q bi3bi 3ai 3ai 3 =100035.0x 3x 60x 5425.0x 3x 40x 1003x 54x 353x 25x 100+++=19.57m ³/dq ai 3 各工业企业车间职工生活用水量定额L/(cap 班⋅) Q bi 3 各工业企业车间职工淋浴用水量定额L/(cap 班⋅) N ai 3 各工业企业车间最高日职工生活用水量总人数(cap ) N bi 3 各工业企业车间最高日职工淋浴用水总人数(cap )3.1.4浇洒道路与绿化用水量Q 4用资料可以了解知浇洒道路及绿地用水量每日两次,一次为35m 3。
则 Q 4=35x2=70m 3/d3.1.5未预见水量与管网漏失水量Q 5由未预见水及管漏系数取K=0.2。
知Q 5=( Q 1+ Q 2+ Q 3+ Q 4)xK=(1590+1260+19.57+70)x0.2=587.91 m 3/d3.1.6消防用水量Q 6有教材附表3可知当人数不大于一万人时,同一时间发生火灾次数为一次,一次灭火用水量为10L/s ,3.1.7最高日设计用水量Q=Q 1+ Q 2+ Q 3+ Q 4+ Q 5=1590+1260+19.57+70+587.91=3527.48 m 3/d3.2最大时用水量由下表可知,最大时用水量时为7—8时。
=221.49 m3/h=61.53 L/s最大时用水量Q73.3清水池调节容积,二级泵站供水情况如下表:本管网系统设置有水塔3.3.1清水池有效容积计算1.清水池调节容积W1=0.1457x3527.48=513.95m3 2.消防贮备水量,一般按2小时室外消防用水量计算。
所以W2=100010x2x3600=72 m33.给水处理系统生产自用水量,一般取最高日用水量的5%--10%,所以W3= 3527.48x0.1=352.75 m3则清水池的有效容积Wa = W1+ W2+ W3=513.95+72+352.75=938.70 m33.3.2水塔的有效容积计算Wb=3527.48x5%=176.37m33.4一、二级泵站的供水曲线城镇一级泵站平均供水,供水量为4.17%,二级泵站的供水采用分段供水。
第一段,在21—7时采用低压供水,供水量为2.17%,第二段为7—21时,供水量为5.21%。
日用水量变化曲线如下图3.5管网水力计算3.5.1比流量,沿线流量和节点流量的计算:1.最高时用水流量为221.49m3/h=61.58L/s2管段沿线流量qmi =qllmi=miminih llqQ∑∑—(L/s)q l =∑∑minihlqQ—按管段配水长度分配沿线流量的比流量[L/(s m⋅)]qmi各管段沿线配水长度(m)3节点流量Qj =qm j—qsj+∑∈j Simiq21j=1,2,3,4·····,NN 管网图的节点总数;Qj节点j的节点设计流量(L/s)qm j最高时位于节点j的集中流量(L/s)qsj位于节点j的(泵站或水塔)供水流量设计(L/s)qmi最高时管段I的沿线流量(L/s)Sj节点j的关联集,即与节点j关联的所有管段编号的集合4计算结果如下表管段或者节点编号管段配水长度(m)管段沿线流量(L/s)节点设计流量计算(L/s)集中流量沿线流量供水流量节点流量1 0 0 0 51.01 -51.012 870 7.134 6.499 6.4993 890 7.298 9.574 9.5744 305 2.501 4.900 4.9005 510 4.182 1.16 6.806 7.9666 575 4.715 5.925 5.9257 0 0 0 10.57 -10.578 382.5 3.136 0.58 3.352 3.9329 360 2.952 0.17 4.910 5.0810 455 3.731 14.58 3.116 17.69611 435 3.56712 715 5.863合计5497.5 45.079 16.49 45.082 61.58 0 3.5.2 管网平差1.环状管网流量分配计算根据节点流量进行管段的流量分配. 分配步骤:①按照管网的主要供水方向,初步拟定各管段的水流方向,并选定整个管网的控制点。